Java常用API

一、集合框架（Collection API）

1. 核心接口及实现类

接口/类	说明	常用方法
List<E>	有序、可重复集合	add(), get(), remove(), size()
ArrayList<E>	基于数组实现，查询快	同List
LinkedList<E>	基于链表实现，增删快	addFirst(), removeLast()
Map<K,V>	键值对存储，键唯一	put(k, v), get(k), keySet(), containsKey()
HashMap<K,V>	哈希表实现，无序	同Map
LinkedHashMap<K,V>	保留插入顺序	同Map
Set<E>	元素唯一，无序集合	add(), contains(), remove()
HashSet<E>	基于HashMap实现	同Set
Queue<E>	队列（FIFO）	offer(), poll(), peek()

2. 工具类

• Collections :

  <JAVA>

  Collections.sort(list);                      // 排序
  Collections.reverse(list);                   // 反转
  List<Integer> synList = Collections.synchronizedList(list); // 线程安全

• Arrays :

  <JAVA>

  Arrays.sort(arr);                            // 数组排序
  List<String> list = Arrays.asList("A", "B"); // 数组转List（只读）

---

二、IO/NIO

1. 基础IO类

类	用途
File	文件或目录的抽象表示
FileInputStream	字节输入流（读取文件）
FileOutputStream	字节输出流（写入文件）
BufferedReader	缓冲字符输入流（高效读取文本）
BufferedWriter	缓冲字符输出流（高效写入文本）

示例：读取文本文件

<JAVA>

try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"))) {
    String line;
    while ((line = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
    }
} // try-with-resources自动关闭流

2. NIO（Java 7+）

• Path 和 Paths : 代替File操作文件路径

  <JAVA>

  Path path = Paths.get("data", "test.txt"); // 获取路径

• Files : 文件操作工具类

  <JAVA>

  byte[] data = Files.readAllBytes(path);    // 读取文件所有字节
  Files.write(path, content.getBytes());     // 写入文件
  List<String> lines = Files.readAllLines(path, StandardCharsets.UTF_8); // 读取所有行

---

三、多线程

1. 线程管理

• Thread类：

  <JAVA>

  Thread thread = new Thread(() -> System.out.println("子线程执行"));
  thread.start();  // 启动线程
  thread.join();   // 等待线程结束

• ExecutorService线程池：

  <JAVA>

  ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(4);  // 创建线程池
  pool.submit(() -> { /* 任务逻辑 */ });                    // 提交任务
  pool.shutdown();                                         // 关闭线程池

2. 线程安全工具

• ConcurrentHashMap：高并发Map

• CopyOnWriteArrayList：写时复制的线程安全List

• AtomicInteger ：原子操作类

  <JAVA>

  AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
  count.incrementAndGet();  // 原子自增

---

四、日期时间（Java 8+）

类	说明	示例
LocalDate	日期（年-月-日）	LocalDate.now() ➔ 2023-10-01
LocalTime	时间（时分秒）	LocalTime.of(14, 30) ➔ 14:30
LocalDateTime	日期 + 时间	LocalDateTime.parse("2023-10-01T14:30:00")
DateTimeFormatter	日期格式化	DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd")
Duration	时间间隔（秒/毫秒）	Duration.between(startTime, endTime)

---

五、工具类

1. Objects

• 判空与比较 ：

  <JAVA>

  if (Objects.isNull(obj)) { ... }               // 判空
  if (Objects.equals(str1, str2)) { ... }        // 安全比较

2. Optional（Java 8+）

• 避免空指针 ：

  <JAVA>

  Optional<String> opt = Optional.ofNullable(str);
  opt.ifPresent(s -> System.out.println(s));    // 值存在时执行
  String result = opt.orElse("default");        // 安全取值

3. String 基础API

• 常用方法 ：

  <JAVA>

  str.length();                     // 字符串长度
  str.substring(0, 3);              // 截取子串
  str.split(",");                   // 拆分字符串
  str.contains("Java");             // 是否包含子串
  String.join("-", "A", "B", "C");  // 拼接字符串 ➔ "A-B-C"

---

六、其他高频API

• 反射：

  <JAVA>

  Class<?> clazz = Class.forName("com.example.MyClass");   // 获取Class对象
  Method method = clazz.getMethod("methodName");           // 获取方法
  Object instance = clazz.newInstance();                   // 创建实例
  method.invoke(instance);                                 // 调用方法

• 正则表达式：

  <JAVA>

  Pattern pattern = Pattern.compile("\\d+");           // 匹配数字
  Matcher matcher = pattern.matcher("abc123");
  if (matcher.find()) {
      System.out.println(matcher.group());             // 输出"123"
  }

---

总结

• 集合框架 ：优先选用ArrayList、HashMap，注意线程安全问题。
• IO/NIO ：掌握Files工具类，推荐try-with-resources管理流。
• 多线程 ：使用线程池（ExecutorService）代替直接创建Thread。
• 日期时间 ：弃用 Date和Calendar，改用Java 8新API。
• 工具类 ：善用Optional处理空值，简化代码逻辑。